Su padre era un abogado de ideas monárquicas, pese a su inclinación liberal-conservadora, Antonio Michels de Champourcin. Poseía el título de barón de Champourcín. Por su parte, Ernestina Morán de Loredo Castellanos, como se llamaba su madre, nació en Montevideo, y era hija de un militar, asturiano de ascendencia, con quien viajó frecuentemente a Europa.

Alrededor de los 10 años, se trasladó, junto con el resto de la familia, a Madrid, donde fue matriculada en el Colegio del Sagrado Corazón, y recibió preparación por profesores particulares; se examinó como alumna de bachillerato en el Instituto Cardenal Cisneros. Su deseo de estudiar en la Universidad se vio truncado debido en parte a la oposición de su padre, pese al apoyo de su madre, dispuesta a acompañarla a las clases, para cumplir con la norma existente para las mujeres menores de edad.

Su conocimiento de francés e inglés, y su creatividad, la llevaron a comenzar desde muy joven a escribir poesía en francés, la cual, ella misma destruyó al plantearse seriamente una vocación literaria. Más tarde utilizaría estos conocimientos de idiomas para trabajar como traductora para la editorial mexicana Fondo de Cultura Económica; durante aproximadamente quince años.

Su amor a la lectura y el ambiente culto familiar la pusieron en contacto con los grandes de la literatura universal desde muy pequeña, creciendo con los libros de Víctor Hugo, Lamartine, Musset, y de grandes místicos castellanos, como San Juan de la Cruz y Santa Teresa de de Jesús. Más tarde leyó a  Rubén Darío, Concha Espina y, sobre todo, Juan Ramón Jiménez. La figura de este último tiene una importancia vital en el desarrollo de Ernestina como poetisa, de hecho, para ella fue considerado siempre como su maestro.

A partir de 1927, Ernestina comienza una etapa en la que publica en los periódicos casi exclusivamente crítica literaria. En estos artículos publicados antes de la guerra civil trata cuestiones como la naturaleza de la poesía pura y la estética de la “poesía nueva” que trabajaban los jóvenes del 27, grupo del que ella se sentía integrante al compartir la misma concepción de la poesía. Publica sus primeros libros en Madrid: En silencio (1926), Ahora (1928), La voz en el viento (1931), Cántico inútil (1936), lo cual la hace ser conocida en el mundo literario de la capital. Se puede descubrir una evolución en su obra desde un Modernismo inicial a la sombra de Juan Ramón Jiménez a una poesía más personal marcada por la temática amorosa envuelta en una rica sensualidad.

En 1930, mientras realiza actividades en el Liceo Femenino, al igual que otros intelectuales de la República, conoce a Juan José Domenchina, poeta y secretario personal de Manuel Azaña,, con quien contraerá matrimonio el 6 de noviembre de 1936

Poco antes del golpe de Estado, Ernestina publicó la que sería su única novela: La casa de enfrente. Esta obra representa un importante hito en la literatura escrita por mujeres, pues en ella la autora realiza a través de una narradora-protagonista, un análisis sobre la crianza, educación y socialización de las niñas burguesas en las primeras décadas del pasado siglo XX. Esta obra permite considerar a Ernestina de Champourcin como  feminista.

Durante la Guerra Civil,, Juan Ramón y su esposa, Zenobia, preocupados por los niños huérfanos o abandonados, fundaron una especie de comité denominado "Protección de Menores". Ernestina se les unió en calidad de enfermera, pero debido a ciertos problemas con algunos milicianos tuvo que dejarlo y entrar como auxiliar de enfermera en el hospital regentado por Lola Azaña.

Una de las consecuencias del trabajo de su marido Juan José, como secretario político de Azaña, fue que el matrimonio no tuvo más remedio que abandonar Madrid, iniciando un periplo que les llevó a Valencia, Barcelona y Francia, donde estuvieron en Toulouse y París, hasta que en 1939 fueron invitados por el diplomático y escritor mexicano Alfonso Reyes, quien era fundador y director de la Casa de España de México, convirtiendo este país en el lugar definitivo de su exilio.

Tras una larga trayectoria, murió en Madrid el 27 de marzo de 1999.